Нелинейная пространственная фильтрация

Процесс нелинейной фильтрации изображений во многом схож с линейной фильтрацией. Основное отличие заключается в том, что выход нелинейного фильтра формируется нелинейным преобразованием данных исходного изображения. Примерами нелинейных фильтров являются медианный фильтр, семейство процентильных фильтров, дифференциальные фильтры Собела и Кирша, масочные операторы [20,21,23].

Сущность работы медианного фильтра заключается в том, что каждый элемент выходного изображения равен медиане данных исходного изображения, находящихся в апертуре. Полезным свойством медианных фильтров является то, что они не искажают ступенчатые и линейно-изменяющиеся перепады яркости, а также обеспечивают полное подавление точечных (импульсных) помех (рис.4.8).

Если выходу фильтра присваивать не значение медианы данных, а значение любой r -ой ( R - площадь окна фильтра в пикселах) порядковой статистики, то можно получить так называемых процентильных фильтров. Одним из важных свойств процентильных фильтров является либо уменьшение размеров объектов, находящихся на изображении (это достигается при ), либо их увеличение .

Рис. 4.8. Результат медианной фильтрации тестового изображения